仪器计量福建-CNAS检测机构

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世通仪器关于高温微压力传感器校准实的研究

在航天领域，常常需要在恶劣环境下实时测量环境的各种相关参量，其中就包括微小压力测量。由于测试工作处于高温、高热流、强电磁干扰、剧烈振动等恶劣的条件下，并且待测压力微小，此外还要求小型化、低功耗，故而传统的硅微压力传感器已难以满足测试需求。

在产品功能上，将所有软硬件资源面向电源测试需求深度优化。在产品设计的时候我们坚守两个理念：：围绕电源测试的需求深度优化；克制：去除电源测试不关注的通用功能避免冗余。为什么要选择“电源行业”去版示波器？首先，示波器是电源工程师的必备调试工具，在整个工业研发领域占比，因此电源工程师的需求代表了研发工程师对示波器的主流需求。其次，通用示波器电源测试不仅资源冗余，同时没有标配专业的电源分析软件。
相比之下光纤压力传感器有着无可比拟的优势:测量精度高、抗电磁干扰能力良好、绝缘性能好、性能稳定等，因此光纤压力传感器*接近测试需求。F-P光纤压力传感器更是以极高的测量灵敏度和精度、成熟的微压测量技术成为*，且只需在探头结构上辅以耐高温技术手段，使其能够适应高温环境，即能*终满足测试的要求。

高温微压力传感器基于F-P干涉敏感原理，使用耐高温材料外壳和支撑架，部件连接采用固体焊接等耐高温工艺，实现了在无引压管情况下对800℃高温介质微小压力的直接测量，并且通过对性敏感组件等易损件采取专门的限位、加固措施，提高了抗冲击、振动能力。
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在炎热的夏天，车内空调系统的稳定可靠运行非常的重要。如何才能通过总线隔离避免因通信不畅引起的车载空调故障呢？本文将为您介绍。为什么要用隔离？从能源种类来看，目前公路上的车型主要可以分为两类，一类是使用传统 、柴油作为的车辆，另一类是使用电池的新能源车。这两类车型的车载空调系统有什么区别呢？传统的燃油车辆，空调压缩机是由发动机直接将动能传递给空调压缩机，而新能源汽车的空调压缩机则是由车内的电池驱动的。
为了在地面实验室模拟传感器的实际测量环境，我们设计了一种适用于高温微压力传感器的仪器校准实验系统，通过高低温真空试验装置和人机软件的结合，为仪器校准了一个稳定可靠、安全便捷的实验。

1、传感器测量原理

(1) 微压力测量原理

高温微压力传感器采用的是F-P干涉敏感原理，根据Fabry-Perot共振效应，F-P共振腔反射光的波长变化与两反射面之间的距离呈函数关系。如图1所示，为传感器原理示意图，感压反射面及其支撑膜片和静止反射面就构成了一个完整的F-P共振式压力敏感结构。根据薄膜性形变原理，压力敏感膜片在外界压力的作用下发生形变，从而改变F-P腔腔长，引起干涉谱变化，通过测量干涉光谱，即可得到作用在压力敏感膜上的压力变化，从而达到测量压力的目的。该结构的特点是灵敏度极高，可感受两个镜面之间纳米级的位移变化，可满足500 Pa微小压力的测量需要。

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片上全集成系统意味着外部的电阻、电容和电感都已对系统工作毫无帮助了。举例来说，集成的滤波器可以节省一打外部元件，一个三阶滤波器就能省下14个元件。此外，同多种信号的兼容意味着多个滤波器要并存，它们要保持自己的操作模式。此外，集成滤波器的容差(tolerance)是分立器件的一半，使操作更可靠、更稳定。这些滤波器需要以一种对用户来说切换过程就像是透明的或无痕迹的方式来切换。从8MHz的标准分辨率输出到15MHz逐行扫描或32MHz高分辨率输出的转换意味着信号突然被置于一种完全不同的带宽接口，滤波器必须进行相应的补偿。

(2) 传感器的仪器校准原理

在传感器探头确定的情况下，参数k1,k的值可以通过公式直接计算求得，而温度敏感系数k2以及补偿修正常数C则需要通过校准实验才能确定。

将被校传感器与压力、温度标准具置于同一载荷环境，通过标准具得到压力、温度的标准量，通过解调模块得到传感器的输出值。将标准输人量与被校传感器的输出值绘制成传感器的校准曲线，再根据校准数据采用*小二乘法确定传感器的工作直线，用工作直线反映传感器的输人和输出之间的关系，从而确定k2及C的取值。通过校准曲线与工作直线的比较，可以计算得到被校传感器的静态基本性能指标。

仪器计量福建-CNAS检测机构红外测温仪由于其测温精度高，被广泛应用于耐火材料厂，其中关键的隧道窑里，里面测温点比较多。红外测温仪具有测温点多，连续工作时间长的特点，如温度参数控制不好，将会给生产企业带来重大的经济损失，选择合适的测温手段是保证窑炉正常工作的一个重要环节。隧道窑传统的测温方法有两种：一种是用热电偶测温，这种方法的特点是测温精度高，能连接 或控制系统进行闭环控制，其缺点是寿命短，特别是在1300℃以上的高温窑上其电耦消耗特大，价格也很贵，设备运行成本较高；第二种方法是光学高温计，该方法是根据被测物体发光的颜色来测量温度，因其不直接接触高温区，故使用寿命长，但测量精度较低，无号输出，不能自动记录，还有人为因素的影响，真实性差。